Estrutura química de polissacarídeos e atividade antioxidante de extratos de microalgas marinhas

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Machado, Tatiane Winkler
• Orientador(a): Noseda, Miguel Daniel
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Teses; Alga marinha; Microalga; Antioxidantes; Polissacarideos
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1884/25506

Resumo: O presente trabalho teve como objetivo testar a atividade antioxidante dos extratos obtidos a partir de nove especies de microalgas marinhas alem de isolar os polissacarideos de duas especies de microalgas tambem marinhas e determinar sua estrutura quimica. As especies utilizadas para os testes antioxidantes foram Chaetoceros mulleri, Isochrysis galbana, Pavlova lutheri, Phaeodactylum tricornutum, Tetraselmis chuii, T. gracilis, T. suecica, Thalassiosira fluviatilis e Nannochloropsis oculata, a fim de realizar um screening do potencial antioxidante destas especies. Entre as especies testadas neste trabalho apenas a especie P. tricornutum ja teve sua atividade avaliada. As especies que tiveram seus polissacarideos isolados para caracterizacao estrutural, Pavlova lutheri e Porphyridium cruentum, pertencem a duas diferentes divisoes taxonomicas, Haptophyta e Rhodophyta, respectivamente, sao cultivaveis em larga escala e seus polissacarideos tem interesse comercial devido as suas potenciais atividades biologicas. Inicialmente, a biomassa microalgal das especies foi isolada do meio de cultivo atraves de centrifugacao e liofilizada. Para obtencao dos extratos testados para a atividade antioxidante a biomassa seca das nove especies foi submetida a extracao sequencial com solventes em ordem de polaridade crescente hexano, etanol e agua, a 2,5 g%, por 3 h a temperatura ambiente. A biomassa foi separada do extrato por meio de filtracao a vacuo ou centrifugacao e o solvente evaporado ate secura; os extratos foram ressolubilizados em etanol ou agua nas concentracoes de 50, 250 e 500 ƒÊg/mL. A avaliacao da atividade antioxidante foi realizada por tres metodos distintos: Poder redutor, ƒÀ-caroteno-acido linoleico e DPPH. Os resultados obtidos foram comparados aos padroes BHA, BHT e ƒ¿-tocoferol (100 ƒÊg/mL). O resultado do screening realizado nao apresentou, por nenhum dos metodos empregados, especies com potencial atividade antioxidante, visto que de modo geral a atividade antioxidante dos extratos nao supera 25% da atividade antioxidante apresentada pelos padroes. Para extracao dos polissacarideos a biomassa seca de P. lutheri foi submetida a extracao aquosa e alcalina (NaOH 0,5 M) sequenciais, a 80oC por 2 h. Ja a especie P. cruentum foi submetida a extracao aquosa a temperatura ambiente por 3 h, seguida de extracao aquosa e extracao alcalina (NaOH 0,5 M) sequenciais a 80 oC por 2 h. As analises quimicas e espectroscopicas para determinacao da estrutura quimica, sugerem que o polimero extraido de P. lutheri, por extracao aquosa (PAQ) (3 % de rendimento), e sua parte soluvel no sobrenadante etanolico (PAQ-SE - 5% de rendimento), e constituido por uma ƒÀ-glucana (1 ¨3) ligada, com pontos de ramificacao em C-6, sendo que as cadeias laterais sao formadas por apenas uma unidade de glucose ou por dissacarideos (1 ¨6)-ligados. O polimero obtido por extracao alcalina (PAL - 9,5% de rendimento) e constituido por uma ƒÀ-glucana (1 ¨3)(1 ¨6)-ligada e uma ƒÀ-xilana (1 ¨4)-ligada. Os polimeros extraidos de P. cruentum tanto por extracao aquosa a quente (PCAH . 34,6 % de rendimento), como por extracao alcalina (PCAL - 18,2 % de rendimento) sao constituidos principalmente por uma ƒ¿-glucana (1 ¨4)(1 ¨6) ligada, semelhante ao amido das florideas descrito para as macroalgas vermelhas. A fracao extraida com agua a temperatura ambiente (PCAD - 19,1% de rendimento) apresentou como principais componentes galactose (38,7 mol %), xilose (30,9 mol %) e glucose (24,9 mol %), alem de sulfato (14%). Este polissacarideo constituinte da parede celular foi tratado com KCl 2 M e a fracao soluvel em KCl foi submetida a fracionamento em coluna de troca ionica DEAE-Sephacel, onde obteve-se as fracoes FS-w, Fs-1, Fs-2 e Fs-3. Estas fracoes apresentaram teor significativo de sulfatacao (entre 15 e 20 %) e composicao monossacaridica muito similar a fracao de origem. A complexidade desta molecula exigira experimentos adicionais para caracterizacao quimica completa deste polimero.